(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源から被検体に照射された放射線の到達線量に応じた電荷を蓄積する画素が配列された検出パネルを有する放射線画像検出装置と、
放射線の線量を検出する第一線量検出センサと、
前記第一線量検出センサからの線量検出信号に基づき放射線の照射開始および／または終了を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に応じて前記検出パネルの動作を制御する制御部と、
前記第一線量検出センサが一端に接続された可撓性のアームと、
前記アームの他端が接続された取り付け具とを備え、
前記第一線量検出センサは、前記取り付け具によって、被検体に向かう放射線の照射経路内の任意の箇所に着脱自在に配置可能であり、前記アームの長さの範囲で変位自在であることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
前記第一線量検出センサと前記判定部は、無線により前記線量検出信号を遣り取りすることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記第一線量検出センサと前記判定部は、有線により前記線量検出信号を遣り取りすることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記第一線量検出センサは、放射線源の放射線の出射口近くに配置されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記第一線量検出センサは、前記放射線画像検出装置と対向する被検体の背後に配置されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記制御部と前記判定部は前記放射線画像検出装置に内蔵されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記制御部は前記放射線画像検出装置に内蔵され、
前記判定部は前記放射線画像検出装置とは別に設けられており、
前記判定部と前記制御部は、無線または有線により前記判定結果を遣り取りすることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項８】
前記検出パネルは、放射線の線量を検出する第二線量検出センサを有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
撮影条件で設定された放射線の線量に応じて、前記第一線量検出センサ、前記第二線量検出センサを使い分けることを特徴とする請求項８に記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記第二線量検出センサを、自動露出制御を行うためのセンサとして用いることを特徴とする請求項８に記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】
前記線量検出信号の受信機能と、放射線源に放射線の照射を停止させるための照射停止信号を送信する機能を一つの通信Ｉ／Ｆで賄うことを特徴とする請求項１０に記載の放射線撮影装置。
【請求項１２】
前記画素の一部を前記第二線量検出センサとして用いることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】
前記放射線画像検出装置は、前記検出パネルが可搬型の筐体に収納された電子カセッテであることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１４】
被検体に放射線を照射する放射線源と、
放射線の到達線量に応じた電荷を蓄積する画素が配列された検出パネルを有する放射線画像検出装置と、
放射線の線量を検出する第一線量検出センサと、
前記第一線量検出センサからの線量検出信号に基づき放射線の照射開始および／または終了を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に応じて前記検出パネルの動作を制御する制御部と、
前記第一線量検出センサが一端に接続された可撓性のアームと、
前記アームの他端が接続された取り付け具とを備え、
前記第一線量検出センサは、前記取り付け具によって、被検体に向かう放射線の照射経路内の任意の箇所に着脱自在に配置可能であり、前記アームの長さの範囲で変位自在であることを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項１５】
前記放射線源その他が一体化された本体が移動可能に構成された回診用であることを特徴とする請求項１４に記載の放射線撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線の線量を検出して放射線の照射開始および／または終了を判定する機能を有する放射線撮影装置および放射線撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、放射線、例えばＸ線を利用したＸ線撮影システムが知られている。Ｘ線撮影システムは、Ｘ線を発生するＸ線発生装置と、Ｘ線を受けてＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置とからなる。Ｘ線発生装置は、Ｘ線を被検体に向けて照射するＸ線源、Ｘ線源の駆動を制御する線源制御装置、およびＸ線の照射開始指示を入力するための照射スイッチを有している。Ｘ線撮影装置は、被検体を透過したＸ線を受けてＸ線画像を検出するＸ線画像検出装置、およびＸ線画像検出装置の駆動を制御するとともにＸ線画像を表示するコンソールを有している。
【０００３】
最近のＸ線撮影システムの分野では、Ｘ線フイルムやイメージングプレート（ＩＰ）に代わり、フラットパネルディテクタ（ＦＰＤ；flat panel detector）を検出パネルとして用いたＸ線画像検出装置が普及している。ＦＰＤには、Ｘ線の到達線量に応じた信号電荷を蓄積する画素がマトリックス状に配列されている。ＦＰＤは、画素毎に信号電荷を蓄積し、蓄積した信号電荷を信号処理回路で電圧信号に変換することで、被検体の画像情報を表すＸ線画像を検出し、これをデジタルな画像データとして出力する。
【０００４】
ＦＰＤを直方体形状の筐体に内蔵した電子カセッテ（可搬型のＸ線画像検出装置）も実用化されている。電子カセッテは、撮影台に据え付けられて取り外し不可なタイプと違って、フイルムカセッテやＩＰカセッテ用の既存の撮影台や専用の撮影台に着脱可能に取り付けて使用される他、据え付け型では撮影困難な部位を撮影するためにベッド上に置いたり被検体自身に持たせたりして使用される。また、自宅療養中の高齢者や、事故、災害等による急病人を撮影するため、撮影台の設備がない病院外に持ち出して使用されることもある。
【０００５】
ＦＰＤではＸ線画像へのノイズの影響を最小にするために、暗電流や前回の撮影の残留電荷等による画素の不要蓄積電荷を掃き出すリセット動作を定期的に行っている。従って一般的にＦＰＤを有するＸ線画像検出装置の場合、Ｘ線の照射開始タイミングと、リセット動作を終了して蓄積動作を開始するタイミングとの同期をとる必要があり、例えば線源制御装置とＸ線画像検出装置に相互通信可能なインターフェース（Ｉ／Ｆ）を設け、線源制御装置がＸ線の照射を開始するタイミングを照射開始信号としてＸ線画像検出装置に送り、Ｘ線画像検出装置では照射開始信号をトリガに蓄積動作に移行する処理が行われる。
【０００６】
また、被検体を透過したＸ線の線量を検出する線量検出センサを設けて、線量検出センサで検出した線量の積算値（累積線量）が予め設定した閾値に達したらＸ線源によるＸ線の照射を停止させ、Ｘ線画像検出装置では蓄積動作から読み出し動作に移行させる自動露出制御（ＡＥＣ；Automatic Exposure Control）も行われている。
【０００７】
さらに、線源制御装置との間に通信機能がない場合に対応するため、線量検出センサで検出した線量と閾値の比較結果に応じてＸ線の照射開始および／または終了を判断し、照射開始と判断したときには蓄積動作を開始し、照射終了と判断したときには蓄積動作から読み出し動作に移行する機能をもつＸ線画像検出装置もある。
【０００８】
特許文献１では、被検体と対向するＦＰＤ（放射線撮像手段）の背後に線量検出センサ（放射線検出手段）を配置し、線量検出センサの出力に基づきＸ線の照射開始／終了を判断している。ＦＰＤと線量検出センサを別に設けてもよいとの記載や、線量検出センサの配置はＦＰＤの背後に限定されないとの記載がある。
【０００９】
特許文献２には、ＦＰＤ（固体撮像装置）を収容する筐体（シャーシ）の内部に線量検出センサ（Ｘ線検出素子）を配置した放射線撮像装置が開示されている。また、特許文献３には、ＦＰＤの各画素にバイアス電圧を供給するバイアス線に流れる電流をモニタして線量を検出する放射線画像撮影装置が開示されている。特許文献３ではバイアス線およびバイアス線に流れる電流を計測する電流計が線量検出センサに相当する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１５１２３３号公報
【特許文献２】特開２００２−１８１９４２号公報
【特許文献３】特開２０１１−１８５６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
Ｘ線の照射開始／終了の判断が遅れると様々な問題が生じる。特に照射開始の判断が遅れると、判断するまでに照射されたＸ線に基づく電荷が画素に蓄積されないためＸ線画像の画質が劣化し、そのうえ患者が無用な被曝に晒される。従ってＸ線の照射開始／終了の判断は迅速に行わなければならない。例えば胸部撮影においてはＸ線の照射時間が５０ｍｓ程度と極めて短時間であり、こうした場合はさらに迅速な判断が求められる。
【００１２】
また、特許文献１−３のように被検体を透過したＸ線の線量を検出する場合は、被検体を透過したことによるＸ線の減衰の影響を受ける。このため特にＸ線の線量を比較的低線量に設定して撮影を行う場合にＸ線の照射開始／終了の判断が遅れたり、場合によっては判断ができなくなるおそれもある。
【００１３】
特許文献１−３では線量検出センサは固定であり、配置に自由度がない。このためどうしても被検体による減衰の影響を受ける。特許文献１には、線量検出センサの配置はＦＰＤの背後に限定されないとの記載がみられるが、これはあくまでも線量検出センサを固定する位置を変更可能ということであって、一旦固定したらその位置から線量検出センサは動かさないため、やはり線量検出センサの配置の自由度がないといっていいい。
【００１４】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、迅速に放射線の照射開始および／または終了の判断をすることができる放射線撮影装置および放射線撮影システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の放射線撮影装置は、放射線源から被検体に照射された放射線の到達線量に応じた電荷を蓄積する画素が配列された検出パネルを有する放射線画像検出装置と、放射線の線量を検出する第一線量検出センサと、前記第一線量検出センサからの線量検出信号に基づき放射線の照射開始および／または終了を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に応じて前記検出パネルの動作を制御する制御部と、被検体に向かう放射線の照射経路内の任意の箇所に前記第一線量検出センサを着脱自在に配置可能な取り付け具とを備えることを特徴とする。
【００１６】
前記取り付け具は前記第一線量検出センサに一体的に設けられている。または、前記第一線量検出センサには可撓性のアームの一端が、前記取り付け具には前記アームの他端が接続されており、前記第一線量検出センサは、前記アームの長さの範囲で変位自在である。前記取り付け具としては、例えば磁石、クリップ、面ファスナー、粘着テープが挙げられる。
【００１７】
前記第一線量検出センサと前記判定部は、無線により前記線量検出信号を遣り取りする。有線で遣り取りしてもよい。
【００１８】
前記第一線量検出センサは、放射線源の放射線の出射口近くに配置される。もしくは放射線源内部で放射線が照射経路から漏れる箇所に配置される。前記放射線画像検出装置と対向する被検体の背後に配置してもよい。
【００１９】
前記制御部と前記判定部は前記放射線画像検出装置に内蔵されている。または、前記制御部は前記放射線画像検出装置に内蔵され、前記判定部は前記放射線画像検出装置とは別に設けられており、前記判定部と前記制御部は、無線または有線により前記判定結果を遣り取りする。
【００２０】
前記検出パネルは、前記第一線量検出センサとは別に放射線の線量を検出する第二線量検出センサを有する。この場合、撮影条件で設定された放射線の線量に応じて、前記第一線量検出センサ、前記第二線量検出センサを使い分ける。より具体的には、比較的低線量が設定された場合は前記第一線量検出センサを用いる。
【００２１】
あるいは、前記第二線量検出センサを、自動露出制御を行うためのセンサとして用いる。この場合、前記線量検出信号の受信機能と、放射線源に放射線の照射を停止させるための照射停止信号を送信する機能を一つの通信Ｉ／Ｆで賄うことが好ましい。
【００２２】
前記画素の一部を前記第二線量検出センサとして用いる。例えば、前記画素には、スイッチング素子の駆動に応じて電荷を信号線に出力する通常画素と、信号線にスイッチング素子を介さず直接接続された検出画素とがあり、前記検出画素を前記第二線量検出センサとして用いる。通常画素とは別に駆動するスイッチング素子が設けられた検出画素を前記第二線量検出センサとして用いてもよい。
【００２３】
前記放射線画像検出装置は、前記検出パネルが可搬型の筐体に収納された電子カセッテであることが好ましい。
【００２４】
また、本発明の放射線撮影システムは、被検体に放射線を照射する放射線源と、放射線の到達線量に応じた電荷を蓄積する画素が配列された検出パネルを有する放射線画像検出装置と、放射線の線量を検出する線量検出センサと、前記線量検出センサからの線量検出信号に基づき放射線の照射開始および／または終了を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に応じて前記検出パネルの動作を制御する制御部と、被検体に向かう放射線の照射経路内の任意の箇所に前記線量検出センサを着脱自在に配置可能な取り付け具とを備えることを特徴とする。
【００２５】
前記放射線源その他が一体化された本体が移動可能に構成された回診用であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、被検体に向かう放射線の照射経路内の任意の箇所に線量検出センサを着脱自在に配置可能とするので、被検体を透過したことによるＸ線の減衰の影響を受けない箇所に線量検出センサを配置することができる。従って迅速に放射線の照射開始および／または終了の判断をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】Ｘ線撮影システムの構成を示す概略図である。
【図２】Ｘ線源および線源制御装置の内部構成と線量検出センサの配置箇所を示す図である。
【図３】線量検出センサ、蛇腹アーム、および取り付け具としての磁石を示す斜視図である。
【図４】線量検出センサの内部構成を示すブロック図である。
【図５】電子カセッテの内部構成を示すブロック図である。
【図６】Ｘ線撮影におけるモードおよびＦＰＤの動作の推移を示す図である。
【図７】電子カセッテと線量検出センサを有線接続する例を示す図である。
【図８】被検体の背後に線量検出センサを配置する例を示す図である。
【図９】カセッテ制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１０】取り付け具の別の例を示す斜視図である。
【図１１】撮像面に線量検出センサを設けたＦＰＤの構成を示すブロック図である。
【図１２】回診用Ｘ線撮影システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１において、Ｘ線撮影システム２は、Ｘ線を放射するＸ線源１０と、Ｘ線源１０の動作を制御する線源制御装置１１と、Ｘ線の照射開始を指示するための照射スイッチ１２と、被検体Ｈを透過したＸ線を検出してＸ線画像を出力する電子カセッテ１３と、電子カセッテ１３の動作制御やＸ線画像の表示を担うコンソール１４と、被検体Ｈを立位姿勢で撮影するための立位撮影台１５と、被検体Ｈを臥位姿勢で撮影するための臥位撮影台１６とを有する。Ｘ線源１０、線源制御装置１１、および照射スイッチ１２はＸ線発生装置２ａ、電子カセッテ１３、およびコンソール１４はＸ線撮影装置２ｂをそれぞれ構成する。この他にもＸ線源１０を所望の方向および位置にセットするための線源移動装置（図示せず）等が設けられている。
【００２９】
電子カセッテ１３は、ＦＰＤ６３（図５参照）とＦＰＤ６３を収容する可搬型の筐体（図示せず）とからなる。電子カセッテ１３の筐体はほぼ矩形状で偏平な形状を有し、平面サイズはフイルムカセッテやＩＰカセッテ（ＣＲカセッテとも呼ばれる）と同様の大きさ（国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した大きさ）である。このため、フイルムカセッテやＩＰカセッテ用の既存の撮影台にも取り付け可能である。
【００３０】
電子カセッテ１３はＸ線撮影システム２が設置される撮影室一部屋に複数台、例えば立位撮影台１５、臥位撮影台１６用に二台配備される。電子カセッテ１３は、ＦＰＤ６３の撮像面６５（図５参照）がＸ線源１０と対向する姿勢で保持されるよう、立位撮影台１５、臥位撮影台１６のホルダ１５ａ、１６ａに着脱自在にセットされる。電子カセッテ１３は、立位撮影台１５や臥位撮影台１６にセットするのではなく、被検体Ｈが仰臥するベッド上に置いたり被検体Ｈ自身に持たせたりして単体で使用することも可能である。
【００３１】
コンソール１４は、有線方式や無線方式により電子カセッテ１３と通信可能に接続されており、キーボード等の入力デバイス１４ａを介したオペレータからの入力操作に応じて電子カセッテ１３の動作を制御する。具体的には、電子カセッテ１３の電源のオンオフ、待機モードや撮影モードへのモード切替等の制御を行う。
【００３２】
電子カセッテ１３からのＸ線画像はコンソール１４のディスプレイ１４ｂに表示される他、そのデータがコンソール１４内のストレージデバイスやメモリ、あるいはコンソール１４とネットワーク接続された画像蓄積サーバといったデータストレージに記憶される。
【００３３】
コンソール１４は、患者の性別、年齢、撮影部位、撮影目的といった情報が含まれる検査オーダの入力を受け付けて、検査オーダをディスプレイ１４ｂに表示する。検査オーダは、ＨＩＳ（病院情報システム）やＲＩＳ（放射線情報システム）といった患者情報や放射線検査に係る検査情報を管理する外部システムから入力されるか、オペレータにより手動入力される。検査オーダには、頭部、胸部、腹部等の撮影部位、正面、側面、斜位、ＰＡ（Ｘ線を被検体Ｈの背面から照射）、ＡＰ（Ｘ線を被検体Ｈの正面から照射）といった撮影方向が含まれる。オペレータは、検査オーダの内容をディスプレイ１４ｂで確認し、その内容に応じた撮影条件をディスプレイ１４ｂに映された操作画面を通じて入力する。
【００３４】
コンソール１４では入力デバイス１４ａにより撮影部位毎に撮影条件を設定可能である。撮影条件には、Ｘ線源１０が照射するＸ線のエネルギースペクトルを決める管電圧、単位時間当たりの照射量を決める管電流、および線量検出センサ（第一線量検出センサ）４０の線量検出信号と比較してＸ線の照射開始／終了を判断するための照射開始／終了閾値等が記憶されている。撮影条件の情報はストレージデバイスに格納されており、入力デバイス１４ａで指定された撮影部位に対応する撮影条件がストレージデバイスから読み出されて電子カセッテ１３に提供される。
【００３５】
図２において、Ｘ線源１０は、Ｘ線管２０と、Ｘ線の照射野を限定する照射野限定器（コリメータ）２１とを有する。Ｘ線管２０は、熱電子を放出するフィラメントからなる陰極２２と、陰極２２から放出された熱電子が衝突してＸ線を放射する陽極（ターゲット）２３とを有している。
【００３６】
照射野限定器２１は、例えば、Ｘ線を遮蔽する複数枚の鉛板を井桁状に配置し、Ｘ線を透過させる照射開口が中央に形成された羽根２４ａ、２４ｂ、２４ｃを有し、鉛板の位置を移動することで照射開口の大きさを変化させて、照射野を限定する。照射野限定器２１の前面には、Ｘ線を透過する透過板２５が配されている。また、照射野限定器２１には、調整後の照射野を確認する際に点灯されるハロゲンランプ２６、ハロゲンランプ２６からの光を外部に放射するためのミラー２７、付加フィルタ挿入用のスリット２８およびレール２９、および前面ガード３０等が設けられている。
【００３７】
線源制御装置１１は、トランスによって入力電圧を昇圧して高圧の管電圧を発生し、高電圧ケーブルを通じてＸ線管２０の陽極２３、陰極２２に供給する高電圧発生器３５と、管電圧、管電流、およびＸ線の照射時間を制御する制御部３６とを備える。Ｘ線発生装置２ａはＸ線撮影装置２ｂとの通信機能を持たないものであり、管電圧、管電流、照射時間といった撮影条件は、タッチパネル３７を通じて放射線技師等のオペレータにより手動で設定される。撮影条件はメモリ３８に予め数種類格納されており、コンソール１４で設定した撮影条件を参照して同様の撮影条件をオペレータが設定する。
【００３８】
照射スイッチ１２は、オペレータによって操作される例えば二段階押しのスイッチであり、一段階押しでＸ線源１０のウォームアップを開始させるためのウォームアップ開始信号を発生し、二段階押しでＸ線源１０に照射を開始させるための照射開始信号を発生する。これらの信号は信号ケーブルを通じて制御部３６に入力される。
【００３９】
制御部３６は、照射スイッチ１２から照射開始信号を受けたときに高電圧発生器３５からＸ線源１０への電力供給を開始させ、これと同時にタイマを作動させてＸ線の照射時間を計測する。そして、撮影条件で設定された照射時間が経過すると、高電圧発生器３５からＸ線源１０への電力供給を停止させる。Ｘ線の照射時間は撮影条件（撮影部位）に応じて変化するが、静止画撮影の場合はＸ線の最大照射時間が約５００ｍｓｅｃ〜約２ｓ程度の範囲に定められている場合が多く、照射時間はこの最大照射時間を上限として設定される。
【００４０】
線量検出センサ４０は数センチ角の直方体であり、Ｘ線源１０から照射されるＸ線の照射線量（瞬時値）を検出する。線量検出センサ４０の検出結果（以下、線量検出信号という）はＸ線の照射開始・終了の判定に用いられる。線量検出センサ４０は、照射野限定器２１がつくる照射野の端部であり、Ｘ線が被検体Ｈを透過せずにＦＰＤ６３の撮像面６５に直接照射される素抜け領域にあたる部分に配されている。線量検出センサ４０を素抜け領域にあたる部分に配するのは、Ｘ線画像内の被検体Ｈの領域に線量検出センサ４０が映り込んで診断の妨げになることを防ぐためである。素抜け領域は、照射野の調整後に被検体Ｈを所望の撮影位置にセットした状態でハロゲンランプ２６を点灯することで確認することが可能である。
【００４１】
図３にも示すように、線量検出センサ４０には蛇腹アーム４１の一端が取り付けられており、蛇腹アーム４１の長さの範囲で線量検出センサ４０の向きや位置を自由に変更することができる。蛇腹アーム４１の他端は磁石４２に取り付けられている。磁石４２は、例えば照射野限定器２１の側面等の金属部分に着脱自在に取り付けることが可能である（図２参照）。
【００４２】
線量検出センサ４０の外面には、検出窓４３と電源スイッチ４４が設けられている。検出窓４３は、照射野限定器２１の透過板２５と同様にＸ線を透過する素材からなる。線量検出センサ４０は、検出窓４３が照射野限定器２１の透過板２５と正対するよう配される。電源スイッチ４４は、オペレータにより手動でＸ線撮影開始前にオンされ、撮影終了後にオフされる。
【００４３】
図４において、線量検出センサ４０は、センサ部５０とバッテリ５１と通信部５２とを有する。センサ部５０は検出窓４３の背後に配され、検出窓４３から入射したＸ線の線量を検出する。バッテリ５１は電源スイッチ４４のオンに伴いセンサ部５０と通信部５２に駆動電力を供給する。通信部５２は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格のＷｉ−Ｆｉ（登録商標）２．４ＧＨｚ／５．２ＧＨｚ、またはＩｒＤＡ規格の赤外線通信によりセンサ部５０の検出結果、すなわち線量検出信号を一定の間隔で電子カセッテ１３に無線送信する。
【００４４】
Ｗｉ−Ｆｉは隣り合う撮影室に配置された線量検出センサ同士といった他の機器との混信が問題となるが、使用周波数帯域を撮影室毎に切り替える等、混信へのしかるべき対処をすれば無線通信の確実性が高いので有用である。一方、赤外線通信は障害物による受信妨害が問題となるが、赤外線の指向性を広くしたり障害物を取り除いたりすれば簡単に解決できる。赤外線通信は通信部が単純な構成で済み消費電力も少なく、コストが安くて扱い易い点で優れている。
【００４５】
図５において、電子カセッテ１３には、コンソール１４および線量検出センサ４０と有線方式または無線方式で通信するための通信部６０、およびバッテリ６１が内蔵されている。通信部６０は、コンソール１４および線量検出センサ４０と制御部６２の画像データを含む各種情報、線量検出信号等の各種信号の送受信を媒介する。バッテリ６１は、電子カセッテ１３の各部を動作させるための電力を供給する。バッテリ６１は、薄型の電子カセッテ１３内に収まるよう比較的小型のものが使用される。また、バッテリ６１は、電子カセッテ１３から外部に取り出して専用のクレードルにセットして充電することも可能である。バッテリ６１を無線給電可能な構成としてもよい。
【００４６】
通信部６０は、バッテリ６１の残量不足等で電子カセッテ１３とコンソール１４との無線通信が不可能になった場合にコンソール１４と有線接続される。通信部６０にコンソール１４からのケーブルを接続した場合、コンソール１４との有線通信が可能になる。この際、コンソール１４から電子カセッテ１３に給電してもよい。
【００４７】
ＦＰＤ６３は、ＴＦＴアクティブマトリクス基板を有し、この基板上にＸ線の到達線量に応じた電荷を蓄積する複数の画素６４を配列してなる撮像面６５を備えている。複数の画素６４は、所定のピッチで二次元にｎ行（ｘ方向）×ｍ列（ｙ方向）のマトリクス状に配列されている。
【００４８】
ＦＰＤ６３は、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータ（蛍光体）を有し、シンチレータによって変換された可視光を画素６４で光電変換する間接変換型である。シンチレータは、ＣｓＩ：Ｔｌ（タリウム賦活ヨウ化セシウム）やＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ガドリウムオキシサルファイド）等からなり、画素６４が配列された撮像面６５の全面と対向するように配置されている。なお、シンチレータとＴＦＴアクティブマトリクス基板は、Ｘ線の入射する側からみてシンチレータ、基板の順に配置されるＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式でもよいし、逆に基板、シンチレータの順に配置されるＩＳＳ（Irradiation Side sampling）方式でもよい。また、シンチレータを用いず、Ｘ線を直接電荷に変換する変換層（アモルファスセレン等）を用いた直接変換型のＦＰＤを用いてもよい。
【００４９】
画素６４は、可視光の入射によって電荷（電子−正孔対）を発生する光電変換素子であるフォトダイオード６６、フォトダイオード６６が発生した電荷を蓄積するキャパシタ（図示せず）、および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）６７を備える。
【００５０】
フォトダイオード６６は、電荷を発生する半導体層（例えばＰＩＮ型）とその上下に上部電極および下部電極を配した構造を有している。フォトダイオード６６は、下部電極にＴＦＴ６７が接続され、上部電極にはバイアス線が接続されている。バイアス線は撮像面６５内の画素６４の行数分（ｎ行分）設けられて一本の結線に結束されている。結線はバイアス電源に繋がれている。結線とバイアス線を通じて、バイアス電源からフォトダイオード６６の上部電極にバイアス電圧が印加される。バイアス電圧の印加により半導体層内に電界が生じ、光電変換により半導体層内で発生した電荷（電子−正孔対）は、一方がプラス、他方がマイナスの極性をもつ上部電極と下部電極に移動し、キャパシタに電荷が蓄積される。
【００５１】
ＴＦＴ６７は、ゲート電極が走査線６８に、ソース電極が信号線６９に、ドレイン電極がフォトダイオード６６にそれぞれ接続される。走査線６８と信号線６９は格子状に配線されており、走査線６８は撮像面６５内の画素６４の行数分（ｎ行分）、信号線６９は画素６４の列数分（ｍ列分）それぞれ設けられている。走査線６８はゲートドライバ７０に接続され、信号線６９は信号処理回路７１に接続される。
【００５２】
ゲートドライバ７０は、ＴＦＴ６７を駆動することにより、Ｘ線の到達線量に応じた信号電荷を画素６４に蓄積する蓄積動作と、画素６４から信号電荷を読み出す読み出し（本読み）動作と、リセット（空読み）動作とを行わせる。制御部６２は、ゲートドライバ７０によって実行される上記各動作の開始タイミングを制御する。
【００５３】
蓄積動作ではＴＦＴ６７がオフ状態にされ、その間に画素６４に信号電荷が蓄積される。読み出し動作では、ゲートドライバ７０から同じ行のＴＦＴ６７を一斉に駆動するゲートパルスＧ１〜Ｇｎを順次発生して、走査線６８を一行ずつ順に活性化し、走査線６８に接続されたＴＦＴ６７を一行分ずつオン状態とする。画素６４のキャパシタに蓄積された電荷は、ＴＦＴ６７がオン状態になると信号線６９に読み出されて、信号処理回路７１に入力される。
【００５４】
信号処理回路７１は、積分アンプ７２、ＣＤＳ回路（ＣＤＳ）７３、マルチプレクサ（ＭＵＸ）７４、およびＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）７５等を備える。積分アンプ７２は、各信号線６９に対して個別に接続される。積分アンプ７２は、オペアンプ７２ａとオペアンプ７２ａの入出力端子間に接続されたキャパシタ７２ｂとからなり、信号線６９はオペアンプ７２ａの一方の入力端子に接続される。オペアンプ７２ａのもう一方の入力端子はグランドに接続される。キャパシタ７２ｂにはリセットスイッチ７２ｃが並列に接続されている。積分アンプ７２は、信号線６９から入力される電荷を積算し、アナログ電圧信号Ｖ１〜Ｖｍに変換して出力する。各列のオペアンプ７２ａの出力端子には、増幅器７６、ＣＤＳ７３を介してＭＵＸ７４が接続される。ＭＵＸ７４の出力側には、Ａ／Ｄ７５が接続される。
【００５５】
ＣＤＳ７３はサンプルホールド回路を有し、積分アンプ７２の出力電圧信号に対して相関二重サンプリングを施してノイズを除去するとともに、サンプルホールド回路で積分アンプ７２の出力電圧信号を所定期間保持（サンプルホールド）する。ＭＵＸ７４は、シフトレジスタ（図示せず）からの動作制御信号に基づき、パラレルに接続される各列のＣＤＳ７３から順に一つのＣＤＳ７３を電子スイッチで選択し、選択したＣＤＳ７３から出力される電圧信号Ｖ１〜ＶｍをシリアルにＡ／Ｄ７５に入力する。Ａ／Ｄ７５は、入力された電圧信号Ｖ１〜Ｖｍをデジタル電圧信号に変換して、電子カセッテ１３に内蔵されるメモリ７７に出力する。なお、ＭＵＸ７４とＡ／Ｄ７５の間に増幅器を接続してもよい。
【００５６】
ＭＵＸ７４によって積分アンプ７２からの一行分の電圧信号Ｖ１〜Ｖｍが読み出されると、制御部６２は、積分アンプ７２に対してリセットパルスＲＳＴを出力し、リセットスイッチ７２ｃをオンする。これにより、キャパシタ７２ｂに蓄積された一行分の信号電荷が放電されてリセットされる。積分アンプ７２をリセットした後、再度リセットスイッチ７２ｃをオフして所定時間経過後にＣＤＳ７３のサンプルホールド回路の一つをホールドし、積分アンプ７２のｋＴＣノイズ成分をサンプリングする。その後、ゲートドライバ７０から次の行のゲートパルスが出力され、次の行の画素６４の信号電荷の読み出しを開始させる。さらにゲートパルスが出力されて所定時間経過後に次の行の画素６４の信号電荷をＣＤＳ７３のもう一つのサンプルホールド回路でホールドする。これらの動作を順次繰り返して全行の画素６４の信号電荷を読み出す。
【００５７】
全行の読み出しが完了すると、一画面分のＸ線画像を表す画像データがメモリ７７に記録される。この画像データはメモリ７７から読み出され、通信部６０を通じてコンソール１４に出力される。こうして被検体ＨのＸ線画像が検出される。
【００５８】
フォトダイオード６６の半導体層には、Ｘ線の入射の有無に関わらず暗電荷が発生する。この暗電荷はバイアス電圧が印加されているために画素６４のキャパシタに蓄積される。画素６４において発生する暗電荷は、画像データに対してはノイズ成分となるので、これを除去するために所定時間間隔でリセット動作が行われる。リセット動作は、画素６４において発生する暗電荷を、信号線６９を通じて掃き出す動作である。
【００５９】
リセット動作は、例えば、一行ずつ画素６４をリセットする順次リセット方式で行われる。順次リセット方式では、信号電荷の読み出し動作と同様、ゲートドライバ７０から走査線６８に対してゲートパルスＧ１〜Ｇｎを順次発生して、画素６４のＴＦＴ６７を一行ずつオン状態にする。ＴＦＴ６７がオン状態になっている間、画素６４から暗電荷が信号線６９を通じて積分アンプ７２のキャパシタ７２ｂに流れる。リセット動作では、読み出し動作と異なり、ＭＵＸ７４によるキャパシタ７２ｂに蓄積された電荷の読み出しは行われず、各ゲートパルスＧ１〜Ｇｎの発生と同期して、制御部６２からリセットパルスＲＳＴが出力されてリセットスイッチ７２ｃがオンされ、キャパシタ７２ｂに蓄積された電荷が放電されて積分アンプ７２がリセットされる。
【００６０】
順次リセット方式に代えて、配列画素の複数行を一グループとしてグループ内で順次リセットを行い、グループ数分の行の暗電荷を同時に掃き出す並列リセット方式や、全行にゲートパルスを入れて全画素の暗電荷を同時に掃き出す全画素リセット方式を用いてもよい。並列リセット方式や全画素リセット方式によりリセット動作を高速化することができる。
【００６１】
制御部６２には、メモリ７７のＸ線画像データに対してオフセット補正、感度補正、および欠陥補正の各種画像処理を施す回路（図示せず）が設けられている。オフセット補正回路は、Ｘ線を照射せずにＦＰＤ６３から取得したオフセット補正画像をＸ線画像から画素単位で差し引くことで、信号処理回路７１の個体差や撮影環境に起因する固定パターンノイズを除去する。
【００６２】
感度補正回路はゲイン補正回路とも呼ばれ、各画素６４のフォトダイオード６６の感度のばらつきや信号処理回路７１の出力特性のばらつき等を補正する。感度補正は被検体Ｈがいない状態で所定の線量のＸ線を照射して得た画像から上記オフセット補正画像を差し引いた画像を元に生成した感度補正データに基づき行う。感度補正データは、被検体Ｈがいない状態で所定の線量のＸ線を照射したときに、オフセット補正後のＸ線画像に乗算することで各画素出力が一律同じになるよう、基準値からのずれを補正する係数を画素毎にもつ。例えば画素Ａの出力が基準の１であるのに対して画素Ｂの出力が０．８であった場合、画素Ｂの係数は１．２５（１／０．８＝１．２５）となる。
【００６３】
欠陥補正回路は、出荷時に添付される欠陥画素情報に基づき、欠陥画素の画素値を周囲の正常な画素の画素値で線形補間する。
【００６４】
オフセット補正画像、感度補正データは、例えば電子カセッテ１３の出荷時に取得されるか、定期メンテナンス時にメーカのサービスマンが、あるいは病院の始業時間帯にオペレータが取得し、制御部６２の内部メモリに記録されて補正時に読み出される。なお、上記の各種画像処理回路をコンソール１４に設け、各種画像処理をコンソール１４で行ってもよい。
【００６５】
照射開始／終了判定部７８は、制御部６２により駆動制御される。照射開始／終了判定部７８は、制御部６２を介して通信部６０で受信した線量検出信号を取得し、取得した線量検出信号に基づいてＸ線の照射開始／終了を判定する。具体的には、線量検出信号と予め設定された照射開始／終了閾値とを比較して、線量検出信号が照射開始閾値以上となったときにＸ線の照射が開始されたと判断し、線量検出信号が照射終了閾値未満となったときにＸ線の照射が終了したと判断する。
【００６６】
次に、Ｘ線撮影システム２においてＸ線撮影を行う場合の手順を説明する。まず、被検体Ｈを立位撮影台１５の前の所定の位置に立たせるか臥位撮影台１６に仰臥させ、立位または臥位のいずれかの撮影台１５、１６にセットされた電子カセッテ１３の高さや水平位置を調節して、被検体Ｈの撮影部位と位置を合わせる。また、電子カセッテ１３の位置および撮影部位の大きさに応じて、Ｘ線源１０の高さや水平位置、照射野の大きさを調整する。次いで線源制御装置１１とコンソール１４に撮影条件を設定する。
【００６７】
図６において、Ｘ線撮影前の待機モードでは、制御部６２はＦＰＤ６３にリセット動作を繰り返し行わせている。照射スイッチ１２が二段階押しされてＸ線源１０からＸ線の照射が開始され、線量検出信号が照射開始閾値に達して照射開始／終了判定部７８でＸ線の照射が開始されたと判断されたとき、制御部６２は、ＦＰＤ６３にリセット動作を終えさせて蓄積動作を開始させ、待機モードから撮影モードに切り替える。その後、撮影条件で設定された照射時間が経過してＸ線源１０によるＸ線の照射が終了され、線量検出信号が照射終了閾値を下回って照射開始／終了判定部７８でＸ線の照射が終了したと判断されたとき、制御部６２は、ＦＰＤ６３の動作を蓄積動作から読み出し動作へ移行させる。これにて一回の撮影が終了する。読み出し動作後、ＦＰＤ６３は待機モードに戻る。
【００６８】
Ｘ線源１０によるＸ線の照射に伴い発生した電荷は、蓄積動作で画素６４に蓄積され、読み出し動作でメモリ７７にＸ線画像データとして出力される。そして、メモリ７７のＸ線画像データに対して制御部６２の各種画像処理回路により各種画像処理が行われ、こうして一枚分のＸ線画像が生成される。Ｘ線画像は通信部６０を介してコンソール１４に有線または無線送信され、ディスプレイ１４ｂに表示されて診断に供される。
【００６９】
以上説明したように、本発明によれば、被検体Ｈに向かうＸ線の照射経路内の任意の箇所に配置可能な線量検出センサ４０を備えるので、照射野限定器２１の透過板２５の近く等、被検体ＨよりもＸ線源１０側に線量検出センサ４０を配置させることができる。
【００７０】
被検体Ｈを透過するとＸ線は減衰するため、例えば撮像面６５の被検体Ｈの領域にあたる部分に線量検出センサを配した場合は、線量検出センサに入射するＸ線の量が当然低下する。このため線量検出センサ４０の検出分解能を高くしなければならず、照射開始／終了の判断も遅れてしまう。被検体Ｈによる減衰が気にならない程の大きい線量で撮影を行う場合は対処できるが、スリムな体型の人や小児を撮影する場合等、比較的低線量で撮影を行う場合は照射開始／終了の判断が大幅に遅れるか、最悪の場合は判断できなくなるおそれがある。本実施形態では被検体ＨよりもＸ線源１０側に線量検出センサ４０を配置させるので、線量検出センサ４０に高い検出分解能は必要なく、低線量撮影の場合も遅滞なく照射開始／終了を判断することができる。
【００７１】
また、Ｘ線の強度は距離の二乗に反比例するため、線量検出センサとＸ線の出射口との距離が遠くなると線量検出センサに入射するＸ線の量が低下する。従って、Ｘ線の出射口近くに線量検出センサ４０を配置すれば、距離によるＸ線の減衰の影響を排除することができる。
【００７２】
Ｘ線の照射開始を早く判断してＦＰＤ６３を直ちに蓄積動作に移行させれば、照射されたＸ線を無駄にすることなくＸ線画像に反映させることができる。結果的にＸ線の照射を終了させる時間を早めることができ、被検体Ｈへの被曝線量の低減に貢献することができる。
【００７３】
蛇腹アーム４１の一端に線量検出センサ４０、他端に磁石４２を取り付け、蛇腹アーム４１の長さの範囲で線量検出センサ４０を変位可能とするので、線量検出センサ４０自体に磁石４２等の取り付け具を設けた場合よりも線量検出センサ４０の配置の自由度が増す。素抜け領域にあたる部分への線量検出センサ４０の配置もスムーズに行うことができる。
【００７４】
上記実施形態では、電子カセッテ１３と線量検出センサ４０間で線量検出信号を無線で遣り取りする例を挙げたが、図７に示すように電子カセッテ１３と線量検出センサ４０をケーブル８５で繋いで線量検出信号を有線で遣り取りしてもよい。この際、Ｘ線源１０は撮影室の天井から吊り下げられていることがほとんどであるので、ケーブル８５の引き回しを容易ならしめるために点滴スタンド８６にケーブル８５を引っ掛けて支持する。
【００７５】
線量検出センサ４０自体に磁石４２等の取り付け具を一体的に設け、照射野限定器２１の付加フィルタ挿入用のレール２９や前面ガード３０に線量検出センサ４０を取り付けてもよい。
【００７６】
また、照射野限定器２１の内部で撮影に寄与しない焦点外Ｘ線が構造上どうしても漏れてあたる部分、例えば羽根２４ｃが配置されるＸ線管２０と照射野限定器２１のジョイント部分３１、各羽根２４ａ〜２４ｃの間３２、３３（図２参照）等に線量検出センサ４０を配してもよい。この場合は線量検出センサ４０自体に取り付け具を設け、電子カセッテ１３との間の線量検出信号の遣り取りは無線とする。線量検出センサ４０が素抜け領域にあたる部分に配置されているかどうかを気にする必要がなくなり、照射野を確認する手間を省くことができる。また、漏れたＸ線を取り込む位置に積極的に線量検出センサ４０を配置するので、漏れを軽減する効果もある。照射野限定器２１内の該当箇所へのアクセスを容易にするため、照射野限定器２１の筐体をワンタッチで分解可能に構成したり、該当箇所に開閉自在な蓋を設けることが好ましい。該当箇所に線量検出センサ４０の取り付け箇所を明示するマーカやシールを貼っておいてもよい。
【００７７】
また、線量検出センサ４０は照射野限定器２１の筐体の外部に取り付けられるようにしてもよい。照射野限定器２１は無駄な被曝を防ぐ観点で筐体からＸ線が極力漏れないように製造されてはいるが、機械的な構造から鉛等のＸ線遮蔽物を配置しづらい箇所がある。特に上記ジョイント部分３１、各羽根２４ａ〜２４ｃの間３２、３３から外部に漏れやすい。これらの部分に線量検出センサ４０を取り付けておけば、漏れたＸ線を検出することができ、線量検出センサ４０が遮蔽物の役割を果たすので無用な被曝を避けることもできる。また照射野限定器２１の筐体を分解したりしなくてもよいため、作業性、メンテナンス性がよい。
【００７８】
さらに、照射野限定器２１の透過板２５の近くではなく、被検体Ｈ側に線量検出センサ４０を配置してもよい。例えば図８に示すように、立位撮影台１５のホルダ１５ａの側面に磁石４２等の取り付け具を装着し、蛇腹アーム４１を駆使して、被検体Ｈの背後の素抜け領域にあたる部分に、検出窓４３が透過板２５と正対するよう線量検出センサ４０を配置する。
【００７９】
あるいは線量検出センサ４０自体に取り付け具を設け、被検体Ｈに直接線量検出センサ４０を取り付けてもよい。この場合は線量検出センサ４０の配置箇所は素抜け領域にあたる部分ではなく、被検体Ｈの領域のうち、診断時に最も注目すべき関心領域以外の領域にあたる部分となる。なお、例えば撮影部位が胸部の場合は左右の肺野にあたる部分が関心領域とされる。線量検出センサとＸ線の出射口との距離が遠くなってＸ線が減衰するが、撮像面６５の被検体Ｈの領域にあたる部分に線量検出センサを配した場合よりは１０倍程減衰は少ない。
【００８０】
また、図９に示すように、上記実施形態の照射開始／終了判定部７８と同じ機能をもつ照射開始／終了判定部９０と、線量検出信号の受信機能と照射開始／終了判定部７８の判定結果の送信機能をもつ通信部９１を有するカセッテ制御装置９２を用いた態様も本発明に含まれる。カセッテ制御装置９２は電子カセッテ１３とコンソール１４の間に介挿され、電子カセッテ１３とコンソール１４間の各種情報の遣り取りを媒介する。カセッテ制御装置９２は、例えば立位撮影台１５、臥位撮影台１６のホルダ１５ａ、１６ａの近傍に配置されるか、ホルダ１５ａ、１６ａに内蔵される。線量検出センサ４０と通信部９１間の線量検出信号の遣り取り、および通信部９１と電子カセッテ１３間の照射開始／終了判定部７８の判定結果の遣り取りは、有線方式、無線方式いずれを採用してもよい。
【００８１】
なお、取り付け具としては上記実施形態の磁石４２に限らない。特に被検体Ｈに直接線量検出センサ４０を取り付ける場合は磁石４２以外の取り付け具が必須である。取り付け具としては、例えば図１０（Ａ）に示すヒンジ付きクリップ９５や、（Ｂ）に示す板ばねクリップ９６、（Ｃ）の面ファスナー９７（フックまたはループの一方を取り付け具に、他方を被取り付け箇所に貼り付ける）、あるいは粘着テープが考えられる。要するに着脱自在であれば周知のあらゆる取り付け具を採用することができる。なお、図では蛇腹アーム４１と併用した例を描いているが、もちろん線量検出センサ４０自体にこれらの取り付け具を設けてもよい。
【００８２】
線量検出センサ４０とは別に、撮像面６５に線量検出センサを設けてもよい。例えば図１１に示すＦＰＤ１００のように、画素６４の一部を線量検出センサとして用いる。
【００８３】
ＦＰＤ１００は、上述のようにＴＦＴ６７を介して信号線６９に接続された通常の画素６４の他に、ＴＦＴ６７を介さず信号線６９に短絡して接続された検出画素（第二線量検出センサ）１０１を撮像面６５内に複数備えている。検出画素１０１は、撮像面６５へのＸ線の到達線量を検出するために利用される画素である。検出画素１０１は撮像面６５内の画素６４の数ｐｐｍ〜数％程度を占める。
【００８４】
検出画素１０１は、撮像面６５内で局所的に偏ることなく撮像面６５内に満遍なく散らばるよう配置されている。検出画素１０１は、同じ信号線６９が接続された画素６４の列に一個ずつ設けられ、検出画素１０１が設けられた列は、検出画素１０１が設けられない列を例えば二〜三列挟んで設けられる。検出画素１０１の位置はＦＰＤ１００の製造時に既知であり、ＦＰＤ１００は全検出画素１０１の位置（座標）を不揮発性のメモリ（図示せず）に予め記憶している。なお、本実施形態とは逆に検出画素１０１を局所に集中して配置してもよく、検出画素１０１の配置は適宜変更可能である。例えば乳房を撮影対象とするマンモグラフィ装置では胸壁側に集中して検出画素１０１を配置するとよい。
【００８５】
検出画素１０１は信号線６９との間にＴＦＴ６７が設けられておらず、信号線６９に直に接続されているので、検出画素１０１で発生した信号電荷は、直ちに信号線６９に読み出される。同列にある通常の画素６４がＴＦＴ６７をオフ状態とされ、信号電荷を蓄積する蓄積動作中であっても同様である。このため検出画素１０１が接続された信号線６９上の積分アンプ７２のキャパシタ７２ｂには、検出画素１０１で発生した電荷が常に流入する。蓄積動作時、キャパシタ７２ｂに蓄積された検出画素１０１からの電荷は、所定のサンプリング周期で積分アンプ７２から読み出されてＡ／Ｄ７５でデジタル電圧信号に変換された後、照射開始／終了判定部７８に出力される。Ｘ線の照射開始を検出するときには、コンソール１４に撮影条件を設定したときにＦＰＤ１００をリセット動作から蓄積動作に移行させ、同時に検出画素１０１で発生した電荷に基づく電圧信号のサンプリングも開始する。
【００８６】
照射開始／終了判定部７８は、線量検出センサ４０からの線量検出信号だけでなく、検出画素１０１で発生した電荷に基づく電圧信号からもＸ線の照射開始／終了を判定可能である。判定の仕方は線量検出信号の場合と同じで電圧信号と閾値との比較により行う。
【００８７】
照射開始／終了判定部７８は、素抜け領域に存在する検出画素１０１からの電圧信号をＸ線の照射開始／終了の判断に用いる。素抜け領域は被検体Ｈの領域よりも撮像面６５へのＸ線の到達線量が多く、到達線量の単位時間当たりの変化量も大きいため、Ｘ線の照射開始／終了を判断するのに十分なＳ／Ｎの電圧信号を短時間で得ることができる。従って正確かつ迅速な判断が可能となる。
【００８８】
素抜け領域の特定は、オペレータの手動入力に頼ってもよいし、電圧信号をモニタして特定してもよい。あるいは、とにかく最大値を示す電圧信号をＸ線の照射開始／終了の判断に用いてもよい。この場合は素抜け領域の特定を行わない分、判断に掛かる時間を短縮化することができる。
【００８９】
線量検出センサ４０とは別に撮像面６５に検出画素１０１のような線量検出センサを設けることで、低線量撮影の場合は線量検出センサ４０からの線量検出信号を元にＸ線の照射開始／終了を判定し、それ以外は検出画素１０１の電荷に基づく電圧信号を用いる等の使い分けをすることができる。線量検出センサ４０と検出画素１０１のどちらを使うかは、オペレータが入力デバイス１４ａを操作して選択してもよいし、設定された撮影条件に応じて制御部６２が判断して自動的に切り替えてもよい。
【００９０】
また、線量検出センサ４０をＸ線の照射開始／終了判定用とし、検出画素１０１をＡＥＣ用の線量検出センサとしてもよい。上記実施形態のように線源制御装置１１と電子カセッテ１３が互いに通信不可である場合は線量検出センサ４０を用い、線源制御装置１１に電子カセッテ１３との通信Ｉ／Ｆがある場合は検出画素１０１を用いるといった使い分けをすることもできる。
【００９１】
検出画素１０１をＡＥＣ用の線量検出センサとする場合は、被検体Ｈの領域のうち、診断時に最も注目すべき関心領域に存在する検出画素１０１の電荷に基づく電圧信号の合計値、平均値、最大値、または最頻値を積算する。そしてその積算値と予め設定された照射停止閾値とを比較して、積算値が照射停止閾値以上となったときに関心領域へ到達したＸ線の累積線量が目標値に達したと判断し、線源制御装置１１に向けて照射停止信号を送信する。照射停止信号を受けると、線源制御装置１１の制御部３６は、高電圧発生器３５からＸ線管２０への電力供給を停止させる。これによりＸ線の照射が停止される。
【００９２】
なおこの場合、線量検出センサ４０と検出画素１０１を両方同時に用いたり途中で切り替えたりすることはないので、通信部６０としては、線量検出信号の受信機能と照射停止信号その他同期信号の送受信機能とを一つのＩ／Ｆで賄うことが好ましい。各通信機能をもったＩ／Ｆを別々に設けるよりもコストが安く済む。
【００９３】
第二線量検出センサとしてＴＦＴ６７を介さず信号線６９に短絡して接続された検出画素１０１を例示したが、通常の画素６４とは別のゲートドライバおよび走査線で駆動するＴＦＴを接続し、通常の画素６４とは独立して蓄積電荷を読み出すことが可能な検出画素を設けてもよい。また、各画素にバイアス電圧を供給するバイアス線に画素で発生する電荷に基づく電流が流れることを利用して、ある特定の画素に繋がるバイアス線の電流をモニタして線量を検出してもよく、全てのＴＦＴをオフ状態にしたときに画素から漏れるリーク電荷に基づき線量を検出してもよい。
【００９４】
上記実施形態では、コンソール１４と電子カセッテ１３が別体である例で説明したが、コンソール１４は独立した装置である必要はなく、電子カセッテ１３にコンソール１４の機能を搭載してもよい。また、可搬型のＸ線画像検出装置である電子カセッテに限らず、撮影台に据え付けるタイプのＸ線画像検出装置に適用してもよい。
【００９５】
さらに本発明は撮影室に固定設置されるＸ線撮影システム２だけでなく、図１２に示す回診用Ｘ線撮影システム１１０にも適用可能である。回診用Ｘ線撮影システム１１０は、病院の廊下や病室等のベッドサイドへ移動させてその場でＸ線撮影が可能なものであり、本体１１０ａは移動のためのキャスター１１１とハンドル１１２を有している。軸まわりに回動可能な支柱１１３には、先端にＸ線源１０が配置されたアーム１１４が上下動可能に配設されており、Ｘ線源１０を所望の位置に配置させることができる。ハンドル１１２の前方には電子カセッテ１３のバッテリ６１の充電器１１５と外部電源を取り込むための電源コンセント１１６とが設けられている。ハンドル１１２の下方には電子カセッテ１３を収納して持ち運ぶためのポケット１１７が設けられている。撮影条件の設定や撮影されたＸ線画像の表示は本体１１０ａに備え付けのタッチパネル（図示せず）にて行われる。また本体１１０ａには図９に示すカセッテ制御装置９２が内蔵されている。
【００９６】
ここでは図２等と同様に磁石４２を照射野限定器２１の側面に取り付けて蛇腹アーム４１を介して無線方式の線量検出センサ４０を照射野限定器２１の透過板２５の近くに配置した例を示している。図７で示したような有線方式の線量検出センサ４０を用いる場合は、支柱１１３やアーム１１４にケーブル８５を沿わせて結束バンドや配線モール等でケーブル８５を引き回せばよい。回診用Ｘ線撮影システム１１０は、撮影室に固定設置されるＸ線撮影システム２よりもＸ線源１０のパワーが弱く低い線量に設定して撮影するため、本発明を適用すれば格別の効果を得ることができる。
【００９７】
本発明は、Ｘ線に限らず、γ線等の他の放射線を使用する撮影システムにも適用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
２  Ｘ線撮影システム
１０  Ｘ線源
１１  線源制御装置
１３  電子カセッテ
１４  コンソール
３１〜３３  Ｘ線が照射経路から漏れる箇所
４０  線量検出センサ
４１  蛇腹アーム
４２  磁石
６２  制御部
６３、１００  ＦＰＤ
６４  画素
７８、９０  照射開始／終了判定部
９２  カセッテ制御装置
９５  ヒンジ付きクリップ
９６  板ばねクリップ
９７  面ファスナー
１０１  検出画素
１１０  回診用Ｘ線撮影システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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